FR3053349A1 - Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation - Google Patents
Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation Download PDFInfo
- Publication number
- FR3053349A1 FR3053349A1 FR1656102A FR1656102A FR3053349A1 FR 3053349 A1 FR3053349 A1 FR 3053349A1 FR 1656102 A FR1656102 A FR 1656102A FR 1656102 A FR1656102 A FR 1656102A FR 3053349 A1 FR3053349 A1 FR 3053349A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- polymer
- meth
- phase
- weight
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 309
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 159
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 title claims abstract description 96
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 title claims abstract description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 43
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 59
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 50
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 35
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 28
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 22
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 22
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims description 21
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 19
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 15
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 13
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 7
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 7
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 claims description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 4
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 claims description 4
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 3
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 claims description 3
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 claims description 3
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 2
- 229920002614 Polyether block amide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 2
- 229920006020 amorphous polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006149 polyester-amide block copolymer Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006114 semi-crystalline semi-aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 claims 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 96
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 72
- 239000004609 Impact Modifier Substances 0.000 description 20
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 15
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 description 14
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 8
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 8
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 6
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000002347 octyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 5
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 5
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 5
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N Butylmethacrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C(C)=C SOGAXMICEFXMKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 4
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 4
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 4
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 3
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 description 3
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 3
- WHNPOQXWAMXPTA-UHFFFAOYSA-N 3-methylbut-2-enamide Chemical compound CC(C)=CC(N)=O WHNPOQXWAMXPTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000006539 C12 alkyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N acrylonitrile butadiene styrene Chemical compound C=CC=C.C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 XECAHXYUAAWDEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 239000004676 acrylonitrile butadiene styrene Substances 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=C SUPCQIBBMFXVTL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002587 poly(1,3-butadiene) polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 2
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 238000001542 size-exclusion chromatography Methods 0.000 description 2
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 description 2
- 125000004400 (C1-C12) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- LGXVIGDEPROXKC-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloroethene Chemical compound ClC(Cl)=C LGXVIGDEPROXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl prop-2-enoate Chemical class NCCOC(=O)C=C UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXYJVFYWCLAXHO-UHFFFAOYSA-N 2-methoxyethyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound COCCOC(=O)C(C)=C YXYJVFYWCLAXHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 7-oxabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-triene Chemical class C1=CC=C2OC2=C1 OMIHGPLIXGGMJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODPYDILFQYARBK-UHFFFAOYSA-N 7-thiabicyclo[4.1.0]hepta-1,3,5-triene Chemical class C1=CC=C2SC2=C1 ODPYDILFQYARBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004908 Emulsion polymer Substances 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005362 aryl sulfone group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 235000015278 beef Nutrition 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;styrene Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1.C=CC1=CC=CC=C1 FACXGONDLDSNOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical compound C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-L isophthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=CC(C([O-])=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N octane-1-thiol Chemical compound CCCCCCCCS KZCOBXFFBQJQHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920006287 phenoxy resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013034 phenoxy resin Substances 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KNCYXPMJDCCGSJ-UHFFFAOYSA-N piperidine-2,6-dione Chemical class O=C1CCCC(=O)N1 KNCYXPMJDCCGSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001485 poly(butyl acrylate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001652 poly(etherketoneketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920001470 polyketone Polymers 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N prop-2-enenitrile;styrene Chemical compound C=CC#N.C=CC1=CC=CC=C1 SCUZVMOVTVSBLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)OC(=O)C=C LYBIZMNPXTXVMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N propyl prop-2-enoate Chemical compound CCCOC(=O)C=C PNXMTCDJUBJHQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 1
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920000638 styrene acrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 239000011145 styrene acrylonitrile resin Substances 0.000 description 1
- 239000011115 styrene butadiene Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 1
- ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N tert-butyl prop-2-enoate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C=C ISXSCDLOGDJUNJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L69/00—Compositions of polycarbonates; Compositions of derivatives of polycarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J147/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds; Adhesives based on derivatives of such polymers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
La présente invention concerne une composition comprenant un polymère thermoplastique, un polymère à phases multiples et un polymère (méth) acrylique. La présente invention concerne également une composition résistante aux chocs, comprenant un polymère thermoplastique, un polymère à phases multiples et un polymère (méth) acrylique. En particulier, la présente invention concerne un procédé de réalisation d'une composition résistante aux chocs comprenant un polymère à phases multiples et un polymère (méth) acrylique ainsi que son utilisation dans des polymères thermoplastiques.
Description
[Domaine de 1'invention] [001] La présente invention concerne une composition comprenant un polymère thermoplastique, un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique.
[002] La présente invention concerne également une composition dont la résistance aux chocs a été modifiée, comprenant un polymère thermoplastique, un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique.
[003] En particulier, la présente invention concerne un procédé de réalisation d'une composition modifiant choc comprenant un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique ainsi que son utilisation dans des polymères thermoplastiques.
[Problème technique] [004] Les additifs ou modifiants chocs sont largement utilisés pour améliorer la résistance aux chocs de compositions thermoplastiques, avec pour objectif de compenser leur fragilité, leur sensibilité à l'entaille et la propagation des craquelures inhérentes. Ainsi un polymère dont la résistance aux chocs a été modifiée est un matériau polymère dont la résistance aux chocs et la solidité ont été augmentées par l'incorporation de microdomaines de phase d'un matériau élastomérique. Ceci est habituellement réalisé par l'introduction dans la matrice de polymère, de particules microscopiques d'élastomères capables d'absorber l’énergie d'un choc ou de la dissiper.
[005] Une pratique connue consiste à ajouter un modifiant choc qui modifie la résistance aux chocs, comprenant un élastomère ou une phase élastomérique. Un tel élastomère peut faire partie d'un polymère à phases multiples sous la forme de particules cœur35- écorce, avec une phase qui est un élastomère ou la phase élastomérique. Ces particules sont préparées par polymérisation en émulsion afin de former une dispersion et .peuvent être, p-ar exemple, récupérées sous forme de poudre. Elles comprennent généralement une succession de couches « dures » et « molles ». On peut ainsi retrouver des particules à deux couches (molle-dure) ou à trois couches (dure-molle-dure). La taille des particules est généralement inférieure à 1 pm et plus particulièrement entre 50 nm et 500 nm. La couche externe ou une enveloppe greffée est nécessaire à l'adhérence et la compatibilité avec la matrice thermoplastique.
[006] La performance du modifiant choc est fonction de la taille des particules, en particulier de la partie élastomérique de la particule, et de sa quantité. Il existe une taille moyenne de particules optimale pour obtenir la résistance aux chocs la plus élevée pour une quantité donnée de particules modifiant choc aj outées.
[007] Ces particules primaires modifiant choc sont généralement ajoutées sous forme de particules de poudre au matériau thermoplastique. Ces particules de poudre sont des particules primaires agglomérées modifiant choc. Pendant l'homogénéisation du matériau thermoplastique avec les particules de poudre, les particules primaires modifiant choc sont récupérées et sont dispersées de manière plus ou moins homogène dans le matériau polymère thermoplastique.
[008] Tandis que la taille particulaire des particules modifiant choc est dans la plage des nanomètres, celle des particules de poudre agglomérées est dans la plage des micromètres.
[009] Il est important d'avoir une poudre modifiant choc dépourvue d'influence négative sur la composition polymère thermoplastique et son capacité de mise en œuvre. Une influence négative est notamment la fluidité ou la viscosité du polymère thermoplastique comprenant le modifiant choc. La fluidité ou la viscosité ne devrait pas changer considérablement afin d'être identique à celle du polymère thermoplastique pur, sans modifiant choc.
[010] Une diminution de fluidité ou une augmentation de viscosité de la composition polymère signifie soit un traitement plus long à température identique, soit que la température de la composition polymère doit être augmentée, afin de retrouver lë niveau de fluidité ou de viscosité, ce qui entraîne un risque d'exposition thermique accrue de la composition polymère.
[011] L'objectif de la présente invention est d'obtenir une composition polymère qui comprend un polymère thermoplastique et un polymère à phases multiples, et qui peut être transformée et/ou traitée comme le polymère thermoplastique pur, tout en augmentant la résistance aux chocs.
[012] Un objectif de la présente invention consiste également à obtenir une composition polymère dont la résistance aux chocs a été modifiée, qui comprend un polymère thermoplastique et un polymère à phases multiples, et qui peut être transformée et/ou traitée comme le polymère thermoplastique pur.
[013] Un objectif supplémentaire de la présente invention est un processus de préparation d'une composition polymère qui comprend un polymère thermoplastique, un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique, ladite composition polymère pouvant être transformée et/ou traitée comme le polymère thermoplastique pur. [014] Un autre objectif de la présente invention est de trouver une composition modifiant choc comprenant un polymère à phases multiples dans un polymère thermoplastique pour augmenter sa résistance aux chocs sans augmenter sa viscosité.
[015] Un autre objectif supplémentaire de la présente invention est de trouver un procédé d'introduction d'un polymère à phases multiples dans un polymère thermoplastique pour augmenter sa résistance aux chocs sans augmenter sa viscosité.
[016] Un autre objectif encore de la présente invention est l'utilisation d'un polymère à phases multiples dans une composition modifiant choc dans un polymère thermoplastique sans augmenter considérablement la viscosité du polymère thermoplastique.
[Arrière-plan de 1'invention] technique antérieure [017] Le document EP1963416 décrit des compositions de polyester à haute fluidité. La composition comprend au moins un polyester et au moins un ingrédient améliorant la fluidité et comprend
I également d'autres modifiants choc et un thermoplastique améliorant la propriété tel que le polycarbonate.
[018] Le document EP 2465881 décrit une composition thermoplastique dont la résistance aux chocs a été modifiée avec une sensibilité à l'hydrolyse pour obtenir une fluidité accrue tout en conservant une résistance aux chocs élevée. Le polymère thermoplastique est du polycarbonate avec un modifiant choc cœur-écorce comme polymère à phases multiples.
[019] Aucun des documents de la technique antérieur ne décrit une composition, un processus ou une utilisation conforme à la présente invention.
[Brève description de l'invention] [020] De manière surprenante, on a trouvé qu'une composition polymère comprenant
a) un polymère thermoplastique (TPI) et
b) un polymère à phases multiples et
c) un polymère (méth)acrylique (Pl), dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples dans la composition se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, produit une composition polymère avec une résistance aux chocs accrue sans augmentation de la viscosité de la composition.
[021] De manière surprenante, on a également trouvé qu'une composition polymère comprenant
a) un polymère thermoplastique (TPI) et
b) un polymère à phases multiples et
c) un polymère (méth)acrylique (Pl), dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples dans la composition se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire : moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, peut être utilisée pour augmenter la résistance aux chocs sans augmenter sa viscosité.
i [022] De manière surprenante, on a également trouvé qu'un procédé de fabrication d'une composition polymère comprenant l'étape de
a) mélange d'un polymère thermoplastique (TPI) avec une composition polymère (PCI) comprenant un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl), dans lequel la quantité de polymère à phases multiples dans la composition se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) ayant une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, produit une composition polymère avec une résistance aux chocs accrue sans augmentation de la viscosité de la composition.
[Description détaillée de l'invention] [023] Selon un premier aspect, la présente invention concerne une composition polymère comprenant
a) un polymère thermoplastique (TPI) et
b) un polymère à phases multiples,
c) un polymère (méth)acrylique (Pl), dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples dans la composition se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) ayant une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole.
[024] Selon un deuxième aspect, la présente invention concerne un procédé de fabrication d'une composition polymère comprenant 1'étape de
a) mélange d'un polymère thermoplastique (TPI) avec un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique Pl) qui a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, dans lequel la quantité de polymère à phases multiples dans la composition polymère est entre 0,1 % en poids et 50 % en poids.
[025] Selon un troisième ahpect, la présente invention concerne un procédé de fabrication d'une composition polymère comprenant l'étape de
a) mélange d'un polymère thermoplastique (TPI) avec une composition polymère (PCI) comprenant un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl) qui a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, dans lequel la quantité de polymère à phases multiples dans la composition polymère est entre 0,1 % en poids et 50 % en poids.
[026] Dans un quatrième aspect, la présente invention concerne l'utilisation d'une composition polymère comprenant
a) un polymère thermoplastique (TPI) et
b) un polymère à phases multiples,
c) un polymère (méth)acrylique (Pl), dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples dans la composition polymère se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole pour augmenter la résistance aux chocs de la composition sans augmenter sa viscosité.
[027] Dans un cinquième aspect, la présente invention concerne l'utilisation d'une composition modifiant choc comprenant
b) un polymère à phases multiples,
c) un polymère (méth)acrylique (Pl), dans un polymère thermoplastique (TPI) dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples dans la composition se trouve entre 0,1% en poids et 50 % en poids et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole pour augmenter la résistance aux chocs du polymère thermoplastique (TPI) sans augmenter la viscosité du polymère thermoplastique (TPI) comprenant le polymère à phases multiples et le polymère (méth)acrylique (Pl).
[028] Le terme « poudre de polymère » tel qu'il est utilisé, désigne un polymère comprenant des grains de poudre dans la plage d'au moins 1 micromètre (pm) obtenus par agglomération d'un polymère ou de polymères ou oligomères primaires comprenant des particules dans la plage nanométrique.
[029] Le terme « particule primaire » tel qu'il est utilisé, désigne un polymère sphérique comprenant des particules dans la plage nanométrique. De préférence, la particule primaire a une taille moyenne de particules en poids entre 20 nm et 800 nm.
[030] Le terme « taille de particules » tel qu'il est utilisé, désigne le diamètre moyen du volume d'une particule considérée comme sphérique.
[031] Le terme « copolymère » tel qu'il est utilisé, indique que le polymère est constitué d'au moins deux monomères différents.
[032] « Polymère à phases multiples » tel qu'il est utilisé, désigne un polymère formé de manière séquentielle par un procédé de polymérisation à phases multiples. Un procédé de polymérisation en émulsion à phases multiples est préféré, dans lequel le premier polymère est un polymère de première phase et le second polymère est un polymère de seconde phase, c'est-à-dire que le second polymère est formé par polymérisation en émulsion en présence du premier polymère d'émulsion.
[033] Le terme « (méth)acrylique » tel qu'il est utilisé, désigne toutes les sortes de monomères acryliques et méthacryliques.
[034] Le terme « polymère (méth)acrylique » tel qu'il est utilisé, indique que le polymère (méth)acrylique est constitué essentiellement de polymères comprenant des monomères (méth)acryliques qui représentent jusqu'à 50 % en poids ou davantage du polymère (méth)acrylique.
[035] Le terme « modifiant choc » tel qu'il est utilisé désigne une matière qui, une fois incorporée dans un matériau polymère, augmente la résistance aux chocs et la solidité de ce matériau polymère par des microdomaines de phase d'un matériau caoutchouteux ou élastomérique ou d'un polymère en caoutchouc ou élastomère.
[036] Le terme « élastomère» tel qu'il est utilisé, désigne l'état thermodynamique du polymère au-dessus de sa transition vitreuse..
[037] Le terme « élastomère polymère» tel qu'il est utilisé désigne un polymère qui a une température de transition vitreuse (Tg) inférieure à 0 °C.
[038] La composition selon l'invention est un polymère thermoplastique (TPI), un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl) ayant une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, dans laquelle la quantité du polymère à phases multiples dans la composition comprenant les trois composants est de 0,1 % en poids à 50 % en poids.
[039] De préférence, la quantité du polymère à phases multiples dans la composition est au moins 0,3 % en poids, plus préférablement au moins 0,8 % en poids, encore plus préférablement au moins 1 % en poids et avantageusement au moins 1,5 % en poids. [040] De préférence, la quantité du polymère à phases multiples dans la composition est au plus 40 % en poids, plus préférablement au plus 30 % en poids, encore plus préférablement au plus 28 % en poids et avantageusement au plus 25 % en poids.
[041] De préférence, la quantité de polymère à phases multiples dans la composition est entre 0,3 % en poids et 40 % en poids et plus préférablement entre 0,8 % en poids et 30 % en poids, plus préférablement encore entre 1 % en poids et 28 % en poids et avantageusement entre 1,5 % en poids et 25 % en poids.
[042] De préférence, la quantité de polymère (méth)acrylique (Pl) dans la composition est entre 0,005 % en poids et 47,5 % en poids, de préférence entre 0,015 % en poids et 45 % en poids, plus préférablement entre 0,04 % en poids et 27 % en poids, plus préférablement encore entre 0,05 % en poids et 25 % en poids et avantageusement entre 0,075 % en poids et 22,5 % en poids.
[043] En ce qui concerne le polymère (méth) acrylique (Pl) , il a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole, de préférence inférieure à 90 000 g/mole, plus préférablement inférieure à 80 000 g/mole, encore plus préférablement inférieure à 70 000 g/mole, avantageusement inférieure à 60 000 g/mole, plus préférablement inférieure à 50 000 g/mole et encore plus avantageusement inférieure à 40 000 g/mole.
(méth)acrylique [044] Le polymère (méth)acrylique (Pl) a Une masse moléculaire moyenne de masse Mw supérieure à 2000 g/mole, de préférence supérieure à 3000 g/mole, plus préférablement supérieure à 4000 g/mole, encore plus préférablement supérieure à 5000 g/mole, avantageusement supérieure à 6000 g/mole, plus avantageusement supérieure à 6500 g/mole et encore plus avantageusement supérieure à 7000 g/mole, encore plus avantageusement supérieure à 10 000 g/mole et le plus avantageusement supérieure à 12 000 g/mole.
[045] La masse moléculaire moyenne de masse (Pl) est comprise entre
Mw du polymère 2000 g/mole et
100 000 g/mole, de préférence entre 3000 g/mole et 90 000 g/mole et plus préférablement entre 4 000 g/mole et 80 000 g/mole, avantageusement entre avantageusement entre
5000 g/mole et 70 000 g/mole, plus 6000 g/mole et 50 000 g et le plus avantageusement entre 10 000 g/mole et 40 000 g/mole.
[046] De préférence, le polymère (méth)acrylique (Pl) est un copolymère comprenant des monomères (méth)acryliques. Plus préférablement, le polymère (méth)acrylique (Pl) est un polymère (méth)acrylique. Encore plus préférablement, le polymère (méth)acrylique (Pl) comprend au moins 50 % en poids de monomères choisis parmi des (méth)acrylates d'alkyle en Cl à C12. De manière avantageusement préférée, le polymère (méth)acrylique (Pl) comprend au moins 50 % en poids de monomères choisis parmi des monomères méthacrylate d'alkyle en Cl à C4 et acrylate d'alkyle en Cl à C8 et des mélanges de ceux-ci. Les autres monomères facultatifs sont copolymérisés.
[047] De préférence, la température de transition vitreuse Tg du polymère (méth) acrylique (Pl) est comprise entre 30 °C et 150 °C. La température de transition vitreuse du polymère (méth)acrylique et
150 °C, (Pl) est plus préférablement entre avantageusement entre 45 °C et 150 °C et plus avantageusement entre 50 °C et 150 °C. Les autres monomères facultatifs qui sont copolymérisés sont choisis de sorte que la Tg soit entre ces limites..
[048] De préférence, le polymère (méth)acrylique (Pl) n'est pas réticulé.
ίο [049] De préférence, le polymère (méth)acrylique (Pl) n'est greffé sur aucun autre polymère.
[050] Dans un premier mode de réalisation préféré, le polymère (méth)acrylique (Pl) comprend de 50 % en poids à 100 % en poids de méthacrylate de méthyle, de préférence de 80 % en poids à 100 % en poids de méthacrylate de méthyle, encore plus préférablement de 80 % en poids à 99,8 % en poids de méthacrylate de méthyle et de 0,2 % en poids à 20 % en poids d'un monomère d'acrylate d'alkyle en Cl à C8. Le monomère d'acrylate d'alkyle en Cl à C8 est avantageusement choisi parmi 1'acrylate de méthyle, 1'acrylate d'éthyle ou 1’acrylate de butyle.
[051] Dans un deuxième mode de réalisation préféré, le polymère
| (méth)acrylique | (Pl) | comprend | entre 0 | % en poids et | 50 % | en poids |
| d'un monomère | fonctionnel | De | préférence, | le | polymère | |
| (méth)acrylique | (Pl) | comprend | entre 0 | % en poids et | 30 % | en poids |
du monomère fonctionnel, plus préférablement entre 1 % en poids et 30 % en poids, encore plus préférablement entre 2 % en poids et 30 % en poids, avantageusement entre 3 % en poids et 30 % en poids, plus avantageusement entre 5 % en poids et 30 % en poids et le plus avantageusement entre 5 % en poids et 30 % en poids.
[052] De préférence, le monomère fonctionnel du deuxième mode de réalisation préféré est un monomère (méth)acrylique. Le monomère fonctionnel a la formule (1) ou (2) :
Ri
Y—r5 (1)
Ri
Y—r3 [053] Ri étant choisi dans l'une et l'autre des formules (1) et (2) parmi H ou CH3 ; et dans la formule (1) Y est O, R5 est H ou un radical aliphatique ou aromatique ayant au moins un atome gui n'est pas C ou H ; et dans la formule (2) Y est N et R4 et/ou R3 est H ou un radical aliphatique ou aromatique.
[054] De préférence, le monomère fonctionnel (1) ou (2) est choisi dans le groupe constitué par : (méth)acrylate de glycidyle, acide acrylique ou méthacrylique, amides dérivés de ces acides tels que par exemple, diméthylacrylamide, acrylate ou méthacrylate de 2méthoxyéthyle, acrylates ou méthacrylates de 2-aminoéthyle qui sont facultativement rendus quaternaires, monomères d’acrylate ou de méthacrylate comprenant un groupe phosphonate ou phosphate, alkyle imidazolidinone (méth)acrylates, (méth)acrylates de polyéthylène glycol. De préférence, le groupe polyéthylène glycol des (méth)acrylates de polyéthylène glycol a une masse moléculaire allant de 400 g/mole à 10 000 g/mole.
[055] Le polymère à phases multiples selon l'invention a au moins deux couches qui sont différentes dans leur composition en polymère.
[056] Le polymère à phases multiples est de préférence sous la forme de particules de polymères sphériques. Ces particules sont également appelées particules cœur-écorce. La première couche forme le cœur, la deuxième ou toutes les phases suivantes forment les écorces respectives.
[057] Concernant la particule de polymère sphérique, elle a un diamètre -moyen de particules en poids entre 20 nm et 800 nm. De préférence, le diamètre moyen de particules en poids de la particule polymère est compris entre 25 nm et 600 nm, plus préférablement entre 30 nm en 550 nm, encore plus préférablement entre 35 nm et 500 nm, avantageusement entre 40 nm et 400 nm, encore plus avantageusement entre 50 nm et 400 nm, encore plus avantageusement entre 75 nm et. 350 nm et le plus avantageusement entre 80 nm et 300 nm.
[058] Les particules primaires de polymères peuvent être agglomérées, donnant une poudre polymère comprenant soit le polymère à couches multiples soit le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples.
[059] La particule de polymères est obtenue par un procédé à phases multiples tel qu'un procédé comprenant deux, trois ou plus de trois phases.
[060] La particule de polymères a une structure à couches multiples comprenant au moins une couche (Aj comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C et une autre couche (B) comprenant un polymère (B) ayant une température de transition vitreuse supérieure à 30 °C.
[061] Dans un premier mode de réalisation préféré, le polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C est la couche externe de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples.
[062] Dans un second mode de réalisation préféré, le polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C est une couche intermédiaire de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples.
[063] De préférence, la phase (A) est la première phase et la phase (B) comprenant le polymère (Bl) est greffée sur la couche (A) comprenant le polymère (Al) ou une autre couche intermédiaire. Première phase signifie que la phase (A) comprenant le polymère (Al) est réalisée avant la phase (B) comprenant le polymère (Bl).
[064] Le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C dans la couche (A) n'est jamais produit pendant la dernière phase du procédé à phases multiples. Ceci signifie que le polymère (Al) n'est jamais dans la couche externe de la particule à structure à couches multiples. Le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C dans la couche (A) est soit dans le cœur de la particule de polymères soit dans l'une des couches internes.
[065] De préférence, le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C dans la couche (A) est produit pendant la première phase du procédé à phases multiples formant le coeur pour la particule de polymères ayant la structure à couches multiples et/ou avant le polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse supérieure à 60 °C. De 13 préférence, le polymère (Al) a une température de transition vitreuse inférieure à -5 °C, plus préférablement inférieure à 15 °C, avantageusement inférieure à -25 °C.
[066] Dans un premier mode de réalisation préféré, le polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse supérieure à 60 °C est produit pendant la dernière étape du procédé à étapes multiples formant la couche externe de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples.
[067] Dans un deuxième mode de réalisation préféré, le polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C est une couche intermédiaire de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples, qui est produite au cours d'une étape après l'étape de formation du polymère (Al) du procédé à étapes multiples.
[068] Il.pourrait y avoir une couche ou des couches intermédiaires supplémentaires obtenues par une étape intermédiaire ou des étapes intermédiaires.
[069] La température de transition vitreuse Tg des polymères respectifs peut être estimée par exemple par des procédés dynamiques et l'analyse thermomécanique.
[070] Pour obtenir un échantillon des polymères (Al) et (Bl) respectifs, ils peuvent être préparés seuls, et non par un procédé à phases multiples, pour estimer et mesurer plus facilement la température de transition vitreuse Tg individuelle des polymères respectifs des phases respectives.
[071] En ce qui concerne le polymère (Al) , dans un premier mode de réalisation, il s'agit d'un polymère (méth)acrylique comprenant au moins 50 % en poids de monomères d'acrylates d'alkyle.
[072] Plus préférablement, le polymère (Al) comprend un comonomère ou des comonomères qui sont copolymérisables avec 1'acrylate d'alkyle, pour autant que le polymère (Al) ait une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C.
[073] Le comonomère ou les comonomères dans le polymère (Al) sont choisis de préférence parmi des monomères (méth)acryliques et/ou des monomères vinyliques.
[074] Le comonomère (méth)acrylique dans le polymère (Al) comprend des monomères choisis parmi des (méth)acrylates d'alkyle en Cl à C12. Encore plus préférablement, le comonomère (méth)acrylique dans le polymère (Al) comprend des monomères de méthacrylate d'alkyle en Cl à C4 et/ou des monomères d'acrylate d'alkyle en Cl à C8.
[075] Plus préférablement, les comonomères acryliques ou méthacryliques du polymère (Al) sont choisis dans le groupe constitué de : acrylate de méthyle, acrylate de propyle, acrylate d'isopropyle, acrylate de butyle, acrylate de tert-butyle, méthacrylate de méthyle, méthacrylate d'éthyle, méthacrylate de butyle et des mélanges de ceux-ci, pour autant que le polymère (Al) ait une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C. [076] De préférence, le polymère (Al) est réticulé. Ceci signifie qu'un agent de réticulation est ajouté à l'autre monomère ou aux autres monomères. Un agent de réticulation comprend au moins deux groupes qui peuvent être polymérisés.
[077] Dans un mode de réalisation spécifique, le polymère (Al) est un homopolymère d'acrylate de butyle.
[078] Dans un autre mode de réalisation spécifique, le polymère (Al) est un copolymère d'acrylate de butyle et d'au moins un agent de réticulation. L'agent de réticulation présente moins de 5 % en poids de ce copolymère.
[079] Plus préférablement, la température de transition vitreuse Tg du polymère (Al) du premier mode de réalisation est comprise entre -100 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -100 °C et 5 °C, avantageusement entre -90 °C et -15 °C, et plus avantageusement entre -90 °C et -25 °C.
[080] En ce qui concerne le polymère (Al), dans un deuxième mode de réalisation, le polymère (Al) est un polymère à base d'élastomère de silicone. L'élastomère de silicone, par . exemple, est le ,. polydiméthylsiloxane. Plus préférablement, la température de transition vitreuse Tg du polymère (Al) du deuxième mode de réalisation est comprise entre -150 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -145 °C et -5 °C, avantageusement entre 140 °C et -15 °C, et plus avantageusement entre -135 °C et -25 °C.
[081] En ce qui concerne le polymère (Al), dans un troisième mode de réalisation, le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °G comprend au moins 50 % en poids de motifs polymères provenant de l'isoprène ou du butadiène et la couche (A) est la couche la plus interne de la particule de polymère ayant la structure à couches multiples. En d'autres termes, la couche (A) comprenant le polymère (Al) est le cœur de la particule de polymères.
[082] À titre d'exemple, le polymère (Al) du cœur du deuxième mode de réalisation, on peut faire mention d'homopolymères d'isoprène ou d'homopolymères de butadiène, de copolymères d'isoprènebutadiène, de copolymères d'isoprène avec au plus 98 % en poids d'un monomère de vinyle et de copolymères de butadiène avec au plus 98 % en poids d'un monomère de vinyle. Le monomère de vinyle peut être le styrène, un alkylstyrène, 1'acrylonitrile, un (méth)acrylate d'alkyle, ou le butadiène ou l'isoprène. Dans un mode de réalisation, le cœur est un homopolymère de butadiène.
[083] Plus préférablement, la température de transition vitreuse Tg du polymère (Al) du troisième mode de réalisation comprenant au moins 50 % en poids de motifs polymères provenant de l'isoprène ou du butadiène est comprise entre -100 °C et 0 °C, encore plus préférablement entre -100 °C et -5 °C, avantageusement entre 90 °C et -15 °C et encore plus avantageusement entre -90 °C et 25 °C.
[084] En ce qui concerne le polymère (Bl) , on peut faire mention d'homopolymères et de copolymères comprenant des monomères avec des doubles liaisons et/ou des monomères vinyliques. De préférence, le polymère (Bl) est un polymère (méth)acrylique.
[085] De préférence, le polymère (Bl) comprend au moins 70 % en poids de monomères choisis parmi des (méth)acrylates d'alkyle en Cl à C12. Encore plus préférablement, le polymère (Bl) comprend au moins 80 % en poids de monomères méthacrylate d'alkyle en Cl à C4 et/ou de monomères acrylate d'alkyle en Cl à C8.
[086] Le polymère (Bl) peut être réticulé.
[087] Idéalement, les monomères acryliques ou méthacryliques du polymère (Bl) sont choisis dans le groupe constitué de : acrylate de méthyle, acrylate d'éthyle, acrylate de butyle, méthacrylate de méthyle, méthacrylate d'éthyle, méthacrylate de butyle et des mélanges de ceux-ci, pour autant que le polymère (Bl) ait une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C.
[088] Avantageusement, le polymère (Bl) comprend au moins 50 % en poids, plus avantageusement au moins 60 % en poids, et encore plus avantageusement au moins 70 % en poids de motifs monomères provenant du méthacrylate de méthyle.
[089] De préférence, la température de transition vitreuse Tg du polymère (Bl) est comprise entre 30 °C et 150 °C. La température de transition vitreuse du polymère (Bl) est plus préférablement entre 50 °C et 150 °C, encore plus préférablement entre 70 °C et 150 °C, avantageusement entre 90 °C et 150 °C et plus avantageusement entre 90 °C et 130 °C.
[090] Dans un autre mode de réalisation, le polymère à phases multiples tel que décrit précédemment a une phase supplémentaire, qui est le polymère (méth)acrylique (PI). La particule primaire de polymères selon ce mode de réalisation de l'invention a une structure multicouches comprenant au moins une couche (A) comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C, au moins une couche (B) comprenant un polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse supérieure à 30 °C et au moins une couche (P) comprenant le polymère (méth)acrylique (PI) ayant une température de transition vitreuse entre 30 °C et 150 °C.
[091] De préférence, le polymère (méth)acrylique (PI) n'est greffé sur aucun des polymères (Al) ou (Bl).
[092] En ce qui concerne le procédé de fabrication du polymère à couches multiples selon l'invention, il comprend les étapes consistant à :
a) polymériser par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Am) pour obtenir au moins une pour obtenir une couche (B) ayant une température de couche (A) comprenant le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C.
b) polymériser par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Bc comprenant un polymère (B1 transition vitreuse d'au moins 30 °C le monomère ou le mélange de monomères (Am) et le monomère ou le mélange de monomères (Bm) sont choisis parmi les monomères selon la composition du polymère (Al) et du polymère (Bl) donnée précédemment.
[093] De préférence, l'étape a) est réalisée avant l'étape b). Plus préférablement, l'étape b) est réalisée en présence du polymère (Al) obtenu à l'étape a), s'il n'.y a que deux étapes.
[094] Avantageusement, le procédé de fabrication de la composition de polymère à couches multiples selon l'invention est un procédé à étapes multiples comprenant les étapes successives de
a) polymérisation par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Am) pour obtenir au moins une couche (A) comprenant le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C.
b) polymérisation par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Bm) pour couche (B) comprenant un polymère (Bl) température de transition vitreuse d'au moins 30 °C.
[095] Les monomères ou mélanges de monomères (Am) et respectifs pour former les couches (A) et (B) respectivement comprenant les polymères (Al) et (Bl) respectivement et les caractéristiques des polymères respectifs (Al) et (Bl) sont les mêmes que ceux définis auparavant.
[096] Le procédé de fabrication du polymère à couches multiples peut comprendre des étapes supplémentaires pour des phases supplémentaires entre les étapes a) et b).
[097] Le procédé de fabrication du polymère à couches multiples peut également comprendre des étapes supplémentaires pour des phases supplémentaires avant les étapes a) et b) .. Une semence pourrait être utilisée pour la polymérisation par polymérisation en émulsion du monomère ou du mélange de monomères (Am) pour obtenir ayant une une ( Bm) obtenir la couche (A) comprenant le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à- 0 °C. La semence est de préférence un polymère thermoplastique ayant une température de transition vitreuse d'au moins 20 °C.
[098] Le polymère à phases multiples est obtenu sous forme d'une dispersion aqueuse de particules de polymères. La teneur en solides de la dispersion est comprise entre 10 % en poids et 65 % en poids.
[099] En ce qui concerne le procédé de fabrication du polymère (méth)acrylique (Pl) selon l'invention, il comprend l'étape de polymérisation des monomères (méth)acryliques respectifs (Plm) et des autres comonomères facultatifs. Les monomères (méth)acryliques (Plm) respectifs sont les mêmes que ceux définis auparavant pour le polymère (méth)acrylique (Pl) et les deux modes de réalisation préférés du polymère (méth)acrylique (Pl).
[0100] L'homopolymère ou copolymère (méth)acrylique (Pl) pourrait être produit selon un procédé en batch ou semi-continu :
pour le procédé en batch, le mélange de monomères est introduit en une fois juste avant ou après l'introduction du système initiateur ou d'une partie de celui-ci pour le procédé semi-continu, le mélange de monomères est ajouté en plusieurs fois ou en continu, parallèlement à l'ajout d'initiateur (l'initiateur est également ajouté en plusieurs fois ou en continu) pendant une période définie d'ajout qui pourrait être dans la plage de 30 à 500 minutes.
[0101] Le procédé de préparation de la composition de polymères selon l'invention comprenant le polymère thermoplastique (TPI), le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à phases multiples comporte deux modes de réalisation préférés.
[0102] Dans les deux cas, concernant les modes de réalisation préférés du procédé, le polymère thermoplastique (TPI) est mélangé avec le polymère (méth) acrylique (Pl) et le polymère à phases multiples. Le polymère (méth) acrylique (Pl). et le polymère à phases multiples sont ajoutés ensemble dans une composition polymère (PCI) qui est également appelée composition modifiant choc. La composition polymère (PCI) peut être obtenue par deux procédés préférés.
[0103] Dans un premier mode de réalisation préféré du procédé, le polymère (méth)acrylique (Pl) est polymérisé en présence du polymère à phases multiples. Le polymère (méth)acrylique (Pl) est produit comme une couche additionnelle du polymère à phases multiples pour donner la composition polymère (PCI).
[0104] Dans un deuxième mode de réalisation préféré du procédé, le polymère (méth)acrylique (Pl) est polymérisé à part et mélangé ou combiné avec le polymère à phases multiples pour donner la composition polymère (PCI).
[0105] En ce qui concerne le procédé selon le premier mode de réalisation préféré pour la préparation de la composition de polymères (PCI) comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples, il comprend les étapes consistant à
a) polymériser par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Am) pour obtenir une couche dans la couche (A) comprenant le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C
b) polymériser par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Bm) pour obtenir une couche dans la couche (B) comprenant un polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C
c) polymériser par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Pim) pour obtenir une couche à cette étape supplémentaire comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C caractérisé en ce que le polymère (méth) acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole.
[0106] De préférence, l'étape â)’ est réalisée avant l'étape b). [0107] Plus préférablement, l'étape b) est réalisée en présence du polymère (Al) obtenu à l'étape a).
[0108] Avantageusement, le procédé de fabrication de la composition de polymères (PCI) comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples est un procédé à étapes multiples et comprend les étapes consécutives de
a) polymérisation par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Am) pour obtenir une couche dans la couche (A) comprenant le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C
b) polymérisation par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Bm) pour obtenir une couche dans la couche (B) comprenant un polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C
c) polymérisation par polymérisation en émulsion d'un monomère ou d'un mélange de monomères (Pim) pour obtenir une couche à cette étape supplémentaire comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C caractérisé en ce que le polymère (méth) acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole.
[0109] Les monomères respectifs ou les mélanges de monomères (Am) , (Bm) et (Pim) pour former les couches (A) , (B) et la couche supplémentaire respectivement comprenant les polymères (Al), (Bl) et (Pl) respectivement, sont les mêmes que ceux définis précédemment. Les caractéristiques des polymères (Al), (Bl) et (Pl) respectivement, sont les mêmes que celles définies précédemment.
[0110] La composition polymère (PCI) est obtenue sous forme d'une dispersion aqueuse de particules de polymères. La teneur en solides de la dispersion est comprise entre 10 % en poids et 65 % en poids.
[0111] Éventuellement, le procédé de fabrication de la composition de polymères comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples comprend l'étape supplémentaire d) de récupération de cette composition de polymères.
[0112] Par récupération, on entend une séparation partielle ou complète entre la phase aqueuse et la phase solide, cette dernière comprenant la composition de polymères.
[0113] Selon l'invention, la récupération de la composition de polymères est plus préférablement réalisée par coagulation ou par séchage par atomisation.
[0114] Le séchage par atomisation est le procédé préféré de récupération et/ou de séchage pour le procédé de fabrication d'une composition de poudre polymère selon la présente invention si le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C comprend au moins 50 % en poids de motifs polymères provenant de 1'acrylate d'alkyle et la couche (A) est la couche la plus interne de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples.
[0115] La coagulation est le procédé préféré de récupération et/ou de séchage pour le procédé de fabrication pour une composition de poudre polymère de (PCI) si le polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C comprend au moins 50 % en poids de motifs polymères provenant de l'isoprène ou du butadiène et la couche (A) est la couche la plus interne de la particule de polymères ayant la structure à couches multiples.
[0116] Le procédé de fabrication de la composition polymère (PCI) peut comprendre facultativement l'étape supplémentaire e) de séchage de la composition de polymères (PCI).
[0117] De préférence, l'étape de séchage e) est réalisée si l'étape
d) de récupération de la composition polymère (PCI) est réalisée par coagulation.
[0118] De préférence, après l'étape de séchage e) , la composition polymère (PCI) comprend moins de 3 % en poids, plus préférablement moins de 1,5 % en poids, avantageusement moins de 1 % d'humidité ou d'eau.
[0119] L'humidité d'une composition polymère peut être mesurée avec une thermobalance.
[0120] Le séchage du polymère peut être réalisé dans un four ou un four à vide avec chauffage de la composition pendant 48 heures à 50 °C.
[0121] En ce qui concerne le procédé selon le deuxième mode de réalisation préféré pour la préparation de la composition de polymères (PCI) comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples, il comprend les étapes de
a) mélange du polymère (méth)acrylique (Pl) et du polymère à phases multiples,
b) facultativement, la récupération du mélange obtenu de la première étape sous forme d'une poudre polymère, le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à phases multiples de l'étape a) étant sous la forme d'une dispersion en phase aqueuse. [0122] Les quantités de la dispersion aqueuse du polymère (méth)acrylique (Pl) et de la dispersion aqueuse du polymère à couches multiples sont choisies de manière à ce que le rapport pondéral du polymère à couches multiples basé sur la fraction solide uniquement dans, le mélange obtenu soit d'au moins 5 % en poids, de préférence d'au moins 10 % en poids, plus préférablement d'au moins 20 % en poids et avantageusement d'au moins 50 % en poids.
[0123] Les quantités de la dispersion aqueuse du polymère (méth)acrylique (Pl) et de la dispersion aqueuse du polymère à couches multiples sont choisies de manière à ce que le rapport pondéral du polymère à couches multiples basé sur la fraction solide uniquement dans le mélange obtenu soit d'au plus 99 % en poids, de préférence d'au plus 95 % en poids, et plus préférablement d'au plus 90 % en poids.
[0124] Les quantités de la dispersion aqueuse du polymère (méth)acrylique(Pl) et de la dispersion aqueuse du polymère à couches multiples sont choisies de manière à ce que le rapport pondéral du polymère à couches multiples basé sur la fraction solide uniquement dans le mélange obtenu soit entre 5 % en poids et 99 % en poids, de préférence entre 10 % en poids et 95 % en poids, et plus préférablement entre 20 % en poids et 90 % en poids.
[0125] La composition polymère (PCI) est obtenue sous forme d'une dispersion aqueuse de particules de polymères si l'étape de récupération b) n'a pas lieu. La teneur en solides de la dispersion est comprise entre 10 % en poids et 65 % en poids.
[0126] Dans un mode de réalisation, l'étape de récupération b) du procédé de fabrication de la composition de polymères comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples n'est pas facultative et elle est réalisée de préférence par coagulation ou par séchage par atomisation.
[0127] Le procédé de fabrication de la composition polymère (PCI) comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à phases multiples peut facultativement comprendre l'étape supplémentaire c) pour le séchage de la composition polymère.
[0128] Sèche signifie que la composition de polymères selon la présente invention contient moins de 3 % en poids d'humidité et de préférence moins de 1,5 % en poids d'humidité et plus préférablement moins de 1,2 % en poids d'humidité.
[0129] L'humidité peut être mesurée par une thermobalance qui chauffe la composition de polymères et mesure la perte de poids. [0130] Le procédé de fabrication de la composition de polymères comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à couches multiples donne de préférence une poudre polymère. La poudre polymère de l'invention est sous forme de particules. Une particule de poudre polymère comprend des particules primaires de polymères agglomérées produites par un procédé à étapes multiples et le polymère (méth)acrylique (Pl).
[0131] En ce qui concerne la poudre polymère comprenant le polymère (méth)acrylique (Pl) et le polymère à.couches multiples selon les deux modes de réalisation du procédé de préparation de la composition polymère (PCI), elle a une taille médiane de particules en volume D50 comprise entre 1 pm et 500 pm. De préférence, la taille médiane de particules en volume de la poudre polymère est comprise entre 10 pm et 400 pm, plus préférablement entre 15 pm et 350 pm et avantageusement entre 20 pm et 300 pm. [0132] Le D10 de la distribution de la taille de particules en volume est d'au moins 7 pm et de préférence 10 pm.
[0133] Le D90 de la distribution de la taille de particules en volume est d'au plus 950 pm et préférablement 500 pm, plus préférablement d'au plus 400 pm.
[0134] Le rapport pondéral r du polymère (méth)acrylique (Pl) par rapport au polymère à couches multiples est d'au moins 5 % en poids, plus préférablement d'au moins 7 % en poids, et encore plus préférablement d'au moins 10 % en poids.
[0135] Selon l'invention, le rapport r du polymère (méth)acrylique (Pl) par rapport au polymère à couches multiples est d'au plus 95 % en poids.
[0136] De préférence, le rapport pondéral du polymère (méth)acrylique (Pl) par rapport au polymère à couches multiples est compris entre 5 % en poids et 95 % en poids, et de préférence entre 10 % en poids et 90 % en poids.
[0137] En ce qui concerne le polymère thermoplastique (TPI) qui fait partie de la composition thermoplastique selon l'invention, il peut être choisi parmi les composants suivants, sans limitation, chlorure de polyvinyle (PVC), polyesters comme par exemple poly (éthylène téréphtalate) (PET) ou poly(butylène téréphtalate) (PBT) ou acide polylactique (PLA), polystyrène (PS), polycarbonates (PC), polyéthylène, poly(méthyle méthacrylate-coéthylacrylates)thermoplastique, poly(alkylène-téréphtalates), fluorure de polyvinylidène, les poly(vinylidènchloride), polyoxyméthylène (POM), polyamides semi-cristallines, polyamides amorphes, copolyamides semi-cristallines, copolyamides amorphes, polyétheramides, polyesteramides, copolymères de styrène et acrylonitrile (SAN) et leurs mélanges respectifs. Selon un mode de réalisation préféré, la composition de résine thermoplastique comprend du polycarbonate (PC) et/ou du polyester (PET ou PBT) ou du PC et des alliages de polyester. Les alliages peuvent être par exemple PC/ABS (poly(Acrylonitrile-co-butadiène-co-styrène), PC/polyester ou PC/PLA pour n'en citer que quelques-uns.
[0138] Le polymère thermoplastique qui fait partie de la composition thermoplastique selon l'invention peut également être choisi parmi les polyuréthannes ; des cétones poly-aromatiques telles que cétone de polyéther, cétone de polyéther éther, cétone de polyéther cétone., polycétone ; poly (phénylène éthers) ; poly(phénylène sulfides) ; résines phénoxy ; polysulfones telles que poly(éther sulfone), poly(aryl sulfone)., polysulfone ; poly(éther imides) ; poly(éther imide esters) ; copoly(éther imide esters) ; poly(ester carbonates) ; polyarylates tels que poly(bisphénol A isophthalate) ; polyimides telles que poly(glutarimides) ; polyimides aromatiques ; résines acrylatestyrène-acrylonitrile ; résines acrylonitrile-butadiène-styrène ; poly(amide imides) ; résines de nitrile ; poly(méthyle pentène) ; styrène-acrylonitrile d'oléfine modifiée ; résines de styrènebutadiène ; résines chlorées acrylonitrile polyéthylène-styrène ; élastomères thermoplastiques tels que poly(éther esters), poly(éther amides), poly(styrène butadiène styrènes) et poly(styrène éthylène-butylène styrènes) ; et copolymères et mélanges des éléments ci-dessus.
[0139] Le polymère thermoplastique (TPI) a un indice de fluidité (à
300 °C/1,2 kg) entre 3 et 65 g/10 min, de préférence entre 4 et 50 g/10 min.
[0140] Dans un premier mode de réalisation préféré, le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polycarbonate et ses mélanges. De manière avantageuse, le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polycarbonate, des mélanges de polycarbonate et de polyester ou des alliages de polycarbonate. De préférence, le polyester est PET ou PBT.
[0141] Dans un deuxième mode de réalisation préféré, le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polyester et des mélanges comprenant des polyesters. De préférence, le polyester est choisi parmi l'acide polylactide, le téréphtalate de polyéthylène ou le téréphtalate de polybutylène et leurs mélanges.
[0142] Concernant les constituants de la composition, les proportions en poids entre la partie de la phase (A) comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C du polymère à phases multiples (polymère cœurécorce) et le polymère thermoplastique sont entre 0,5/99,5 et 30/87, de préférence entre 1/98 et 12/75.
[0143] En ce qui concerne le procédé de fabrication de la composition selon l'invention, il comprend l'étape de
a) mélange du polymère thermoplastique (TPI avec le polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl), dans lequel la quantité du polymère à phases multiples se trouve entre 0,5 % en poids et 50 % en poids de la composition et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à 100 000 g/mole.
[0144] De préférence, le polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl) sont sous la forme de la composition polymère (PCI) telle que décrite ci-dessus.
[0145] De préférence, le mélange est réalisé par mélanger (« compounding » en anglais). Le mélange est réalisé par passage sur une extrudeuse.
[0146] L'invention concerne également l'utilisation de la composition thermoplastique selon l'invention pour produire des corps moulés.
[0147] L'invention concerne également des corps moulés comprenant la composition thermoplastique selon l'invention.
[0148] [Procédés d'évaluation] [0149] Analyse de la taille de particules
La taille de particules des particules primaires après la polymérisation à couches multiples est mesurée avec un Zetasizer Nano S90 de MALVERN.
La taille de particules de la poudre de polymère est mesurée avec un Mastersizer 3000 Malvern de MALVERN. Pour l'estimation de la taille moyenne de particules en volume D50, un appareil Mastersizer 3000 Malvern avec des optiques de 300 mm, mesurant une plage de 0,5 à 880 pm est utilisé.
[0150] Température de transition vitreuse
Les transitions vitreuses (Tg) des polymères à phases multiples sont mesurées avec un équipement capable de réaliser une analyse thermomécanique. Un analyseur RDAII « RHEOMETRICS DYNAMIC ANALYSER » proposé par Rheometrics Company a été utilisé. L'analyse thermomécanique mesure avec précision les modifications viscoélastiques d'un échantillon en fonction delà température, de la contrainte ou de la déformation appliquée. L'appareil enregistre en continu la déformation de l'échantillon, en . 27 maintenant la contrainte fixe, pendant un programme contrôlé de variation de la température. Les résultats sont obtenus en traçant, en fonction de la température, le module élastique (G'), le module de perte (G'') et la tangente delta. La Tg est la valeur de température la plus élevée lue dans la courbe tan delta, lorsque la dérivée de tan delta est égale à zéro.
[0151] Masse moléculaire
La masse moléculaire moyenne de masse (Mw) des polymères est mesurée par chromatographie d'exclusion stérique (SEC).
[0152] Résistance aux chocs
La résistance aux chocs est mesurée par un pendule fendu de 5,5 J leA de type ISO180 standard IZOD.
[0153]Indice de fluidité (MFI)
L'indice de fluidité (MFI) est mesuré selon la norme ISO 1133 à 300 °C/1,2 kg.
[Exemples] [0154] Les, matériaux suivants sont utilisés ou préparés :
[0155] Du polycarbonate est utilisé comme polymère thermoplastique (TPI), calibre 300-10 de la société TRINSEO.
[0156] En tant que polymère à phases multiples pour une composition hors de l'invention, un modifiant choc polymérique (IM1) est préparé selon la technique décrite dans le document EP 1 844 086, qui utilise une technique de polymérisation en émulsion standard. Ce polymère à phases multiples est utilisé dans l'exemple comparatif 2.
[0157] En tant que polymère à phases multiples pour la composition selon l'invention dans la composition polymère (PCI), une composition modifiant choc (IM2) est préparée. Selon l'exemple de l'échantillon 1 du document WO2012/038441, un polymère à phases multiples est obtenu. Il comprend une phase (A) comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C (constitué essentiellement d'acrylate de butyle) et une phase (B) comprenant un polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C (constitué essentiellement de méthacrylate de méthyle). Le polymère à phases multiples CS1 est conservé en tant que dispersion aqueuse pour une utilisation ultérieure.
[0158] La synthèse d'un type de polymère (méth)acrylique (Pl) peut être réalisée selon deux modes de réalisation : premièrement, le polymère (méth)acrylique (Pl) est polymérisé en présence du polymère à phases·multiples CS1. Le polymère (méth)acrylique (Pl) est produit comme une couche additionnelle du polymère à phases multiples CS. Et dans un deuxième mode de réalisation, le polymère (méth)acrylique (Pl) est polymérisé à part et mélangé ou combiné avec le polymère à phases multiples après la fin de la polymérisation du polymère (méth)acrylique (Pl).
[0159] Pour l'exemple 1 : Le polymère (méth)acrylique (Pl) est produit comme couche additionnelle du polymère à phases multiples CSl. Un procédé semi-continu est utilisé : chargement dans un réacteur, avec agitation de 6 400 g de polymère à phases multiples (CSl) dans de l'eau désionisée, 0,01 g de FeSO4 et 0,032 g de sel de sodium de l'acide éthylènediaminetétraacétique, (dissous dans 10 g d'eau désionisée), 3,15 g de sulfoxylate formaldéhyde de sodium dissous dans 110 g d'eau désionisée et 21,33 g d'émulsifiant sel de potassium d'acides gras de suif de bœuf (dissous dans 139,44 g d'eau), et le mélange a été agité jusqu'à dissolution complète des matières brutes ajoutées à l'exception du polymère cœur-écorce. Trois purges à l'azote sous vide ont été effectuées à la suite et le réacteur a été laissé sous vide modéré. Le réacteur a été ensuite chauffé. Dans le même temps, un mélange comprenant 960,03 g de méthacrylate de méthyle, 106,67 g de diméthylacrylamide et 10,67 g de n-octyle mercaptan a été dégazé à l'azote pendant 30 minutes. Le réacteur est chauffé à 63 °C et maintenu à cette température. Ensuite, le mélange de monomères a été introduit dans le réacteur en 180 minutes en parallèle, une solution pompe.
En de 5,33 g utilisant une d'hydroperoxyde de tert-butyle (dissous dans 100 g d'eau désionisée) est introduite (même temps d'addition). Les tubulures ont été rincées avec 50 g et 20 g d'eau. Ensuite le mélange réactionnel a été chauffé „à une température de 80 °C et on a ensuite laissé la polymérisation se terminer pendant 60 minutes après la fin de l'ajout des monomères. Le réacteur a été refroidi jusqu'à 30 °C. La masse moléculaire moyenne de masse du polymère (méth)acrylique Pl est Mw = 28 000 g/mole.
[0160] La composition finale de polymères a été ensuite récupérée, la composition de polymères étant séchée par séchage par atomisation.
[0161] Les deux modifiants chocs IMl et IM2 sont mélangés avec le polycarbonate selon les rapports donnés dans le tableau 1.
[0162] Tableau 1 Compositions préparées
| Polymère à phases multiples dans le polymère thermoplastique (TPI) [% en poids] | Phase (A) comprenant le polymère (Al) dans le polymère . thermoplastique (TPI) [% en poids] | |
| Exemple comparatif 1 sans modifiant choc | 0 | 0 |
| Exemple comparatif 2 avec IMl | 4,35 | 3,35 |
| Exemple 1 avec IM2 | 5,00 | 3,35 |
[0163] Les compositions préparées des exemples comparatifs et exemples 'du tableau 1 sont comparés sur le même % en poids .de la phase caoutchouteuse (la phase (A) comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °C) du modifiant choc par rapport au polymère thermoplastique (TPI).
[0164] Tableau 2 - Évaluation des propriétés d'impact et de l'indice de fluidité des exemples et exemples comparatifs respectifs du tableau Ί
| Résistance aux chocs à 23 °C [kJ/m2] | MFI a) (300 °C/1,2 kg) [g/10 min] | |
| Exemple comparatif 1 sans modification d'impact | - | 12,2 |
| Exemple comparatif 2 avec IM1 | 63,0 | 9,6 |
| Exemple 1 avec IM2 | 61, 6 | 12,5 |
a) Le MFI est mesuré après 7 min de temps de résidence.
[0165] L'exemple 1 représente un niveau comparatif dans la résistance aux chocs en tant qu'exemple comparatif 2 et conserve en même temps la même fluidité (exprimée comme MFI) que le polymère thermoplastique sans modification d'impact.
[0166] L'exemple comparatif 2 a une diminution du MFI, ce qui signifie une viscosité accrue.
Claims (18)
- REVENDICATIONS1. Composition polymère comprenant :a) un polymère thermoplastique (TPI) etb) un polymère à phases multiples etc) un polymère (méth)acrylique (Pl) , dans laquelle la quantité de polymère à phases multiples se trouve entre 0,1 % en poids et 50 % en poids de la composition comprenant a), b), c) et le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure à100 000 g/mole.
- 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le polymère (méth)acrylique (Pl) a une masse moléculaire moyenne de masse Mw inférieure comprise entre 5000 g/mole et 70 000 g/mole.
- 3. Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la quantité de polymère (méth) acrylique (Pl) est comprise entre 0,005 % en poids et 47,5 % en poids.
- 4. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le chlorure de polyvinyle (PVC), polyesters comme par exemple poly (éthylène téréphtalate) (PET) ou poly(butylène téréphtalate) (PBT) ou acide polylactique (PLA), polystyrène (PS), polycarbonates (PC), polyéthylène, poly(méthyl méthacrylate-coéthylacrylates)thermoplastique, poly(alkylène-téréphtalates), fluorure de poly vinylidène, les poly(vinylidènchloride), polyoxyméthylène (POM), polyamides semi-cristallines, polyamides amorphes, copolyamides semi-cristallines, copolyamides amorphes, polyétheramides, polyesteramides, copolymères de styrène et acrylonitrile (SAN) et leurs mélanges respectifs.
- 5. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polycarbonate et des mélanges de polycarbonate.
- 6. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ïe polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polycarbonate, des mélanges de polycarbonate avec du polyester ou des alliages de polycarbonate.
- 7. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le polymère thermoplastique (TPI) est choisi parmi le polyester et des mélanges comprenant des polyesters.
- 8. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le polymère thermoplastique (TPI) a un indice de fluidité à 300 °C/1,2 kg) entre 3 et 65 g/10 min.
- 9. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le polymère à phases multiples est de préférence sous la forme de particules de polymères sphériques ayant une taille de particule moyenne de masse comprise entre20 nm et 800 nm.
- 10. Composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le polymère à phases multiples comprenda) une phase (A) comprenant un polymère (Al) ayant une température de transition vitreuse inférieure à 0 °Cb) une couche (B) comprenant un polymère (Bl) ayant une température de transition vitreuse d'au moins 30 °C.
- 11. Composition selon la revendication 10, caractérisée en ce que les polymères (Al) et (Bl) sont dés polymères acryliques ou méthacryliques.
- 12. Composition selon la revendication 10, caractérisée en ce que le polymère (Al) est un polymère à base de élastomère de silicone.
- 13. Composition selon la revendication 10, caractérisée en ce que le polymère (Al) comprend au moins 50 % en poids de motifs polymères provenant de l'isoprène ou du butadiène.
- 14. Composition selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisée en ce que la phase (A) est la première phase et la phase (B) comprenant le polymère (Bl) est greffée sur la phase (A) comprenant le polymère (Al).
- 15. Procédé de fabrication de la composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, ledit procédé comprenant l'étape dea) mélange du polymère thermoplastique (TPI) avec un polymère à phases multiples et un polymère (méth)acrylique (Pl).
- 16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le polymère à phases multiples et le polymère (méth)acrylique (Pl) sont sous la forme d'une composition polymère (PCI) comprenant le polymère à phases multiples et le polymère (méth)acrylique (Pl).
- 17. Procédé selon la revendication 16, caractérisé en ce que la composition polymère (PCI) est une poudre de polymère ayant une taille de particules moyenne en volume D50 entre 1 pm et 500 pm.
- 18. Utilisation de la composition selon l'une quelconque des revendications 1 à 10 ou obtenue par un procédé selon l'une quelconque des revendications 11 à 15, pour transformer ou traiter la composition polymère sans augmentation significative de la viscosité.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1656102A FR3053349B1 (fr) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation |
| PCT/EP2017/066217 WO2018002273A1 (fr) | 2016-06-29 | 2017-06-29 | Composition comprenant un polymère thermoplastique, un polymère à couches multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1656102A FR3053349B1 (fr) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation |
| FR1656102 | 2016-06-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR3053349A1 true FR3053349A1 (fr) | 2018-01-05 |
| FR3053349B1 FR3053349B1 (fr) | 2020-06-19 |
Family
ID=57583146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR1656102A Expired - Fee Related FR3053349B1 (fr) | 2016-06-29 | 2016-06-29 | Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR3053349B1 (fr) |
| WO (1) | WO2018002273A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021105508A1 (fr) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | Arkema France | Composition comprenant un polymère à couches multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12084571B2 (en) | 2018-06-26 | 2024-09-10 | Arkema France | Curable compositions based on multistage polymers |
| EP4004059A1 (fr) | 2019-07-31 | 2022-06-01 | Arkema France | Vernis à ongles à base de compositions photodurcissables |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010099160A1 (fr) * | 2009-02-26 | 2010-09-02 | Arkema Inc. | Agents modificateurs de polymères |
| WO2013017395A1 (fr) * | 2011-08-02 | 2013-02-07 | Styron Europe Gmbh | Composition de polycarbonate-polyester résistante aux produits chimiques et ignifugeante |
| KR20130093791A (ko) * | 2011-12-30 | 2013-08-23 | 제일모직주식회사 | 고광택 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 그 성형품 |
| EP2840117A1 (fr) * | 2012-04-20 | 2015-02-25 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Composition de résine polycarbonate |
| US20160168376A1 (en) * | 2013-08-01 | 2016-06-16 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Thermoplastic Resin Composition and Molded Article Using Same |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006057777A1 (fr) | 2004-11-22 | 2006-06-01 | Arkema Inc. | Composition de resine thermoplastique rendue antichoc |
| US7825176B2 (en) | 2005-08-31 | 2010-11-02 | Sabic Innovative Plastics Ip B.V. | High flow polyester composition |
| FR2964970B1 (fr) | 2010-09-22 | 2013-11-01 | Arkema France | Nouveaux modifiants chocs et compositions thermoplastiques renforcees choc |
| FR2969159B1 (fr) | 2010-12-15 | 2013-01-11 | Arkema France | Composition thermoplastique modifiee choc ayant une sensibilite hydrolytique pour obtenir une fluidite elevee tout en maintenant une resistance aux chocs elevee |
-
2016
- 2016-06-29 FR FR1656102A patent/FR3053349B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-06-29 WO PCT/EP2017/066217 patent/WO2018002273A1/fr not_active Ceased
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010099160A1 (fr) * | 2009-02-26 | 2010-09-02 | Arkema Inc. | Agents modificateurs de polymères |
| WO2013017395A1 (fr) * | 2011-08-02 | 2013-02-07 | Styron Europe Gmbh | Composition de polycarbonate-polyester résistante aux produits chimiques et ignifugeante |
| KR20130093791A (ko) * | 2011-12-30 | 2013-08-23 | 제일모직주식회사 | 고광택 폴리카보네이트계 수지 조성물 및 그 성형품 |
| EP2840117A1 (fr) * | 2012-04-20 | 2015-02-25 | Mitsubishi Engineering-Plastics Corporation | Composition de résine polycarbonate |
| US20160168376A1 (en) * | 2013-08-01 | 2016-06-16 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Thermoplastic Resin Composition and Molded Article Using Same |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021105508A1 (fr) * | 2019-11-29 | 2021-06-03 | Arkema France | Composition comprenant un polymère à couches multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation |
| FR3103817A1 (fr) * | 2019-11-29 | 2021-06-04 | Arkema France | Composition comprenant un polymère à étapes multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018002273A1 (fr) | 2018-01-04 |
| FR3053349B1 (fr) | 2020-06-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR3046605B1 (fr) | Composition liquide comprenant un polymere a phases multiples, son procede de preparation et son utilisation | |
| RU2703621C2 (ru) | Композиция, содержащая полимер, полученный многостадийным способом, способ ее получения и ее применение | |
| EP1114099B1 (fr) | Composition polymerique comprenant un polymere fluore semi-cristallin, un polymere acrylique et un agent nucleant, formulations et revetements obtenus a partir de ces compositions | |
| FR2466482A1 (fr) | Materiau polymerique thermoplastique et procede pour sa preparation | |
| FR3053348A1 (fr) | Composition comprenant un polymere a phases multiples et deux polymeres (meth)acryliques differents, son procede de preparation et article la compenant | |
| FR3031106A1 (fr) | ||
| FR3046606B1 (fr) | Composition (meth)acrylique liquide comprenant un polymere a phases multiples et un monomere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation | |
| FR3053350A1 (fr) | Composition liquide ou sirop comprenant un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, sirop pour procede d'impregnation, procede d'impregnation pour un substrat fibreux, procede depolymerisation et article structure obtenu de celui-ci | |
| FR3068979A1 (fr) | Composition d'adhesif (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation | |
| FR3068977A1 (fr) | Composition comprenant un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation | |
| FR2969159A1 (fr) | Composition thermoplastique modifiee choc ayant une sensibilite hydrolytique pour obtenir une fluidite elevee tout en maintenant une resistance aux chocs elevee | |
| FR2632455A1 (fr) | Electrolyte solide polymerique | |
| FR3097866A1 (fr) | Composition comprenant un composé renfermant deux groupes polymérisables, un polymère à étages multiples et un polymère thermoplastique, son procédé de préparation, son utilisation et article la comprenant | |
| FR3053349A1 (fr) | Composition comprenant un polymere thermoplastique, un polymere a phases multiples et un polymere (meth)acrylique, son procede de preparation et son utilisation | |
| FR2601374A1 (fr) | Particules polymeres produites sequentiellement, dispersions aqueuses de particules polymeres produites sequentiellement, procedes pour la preparation de particules polymeres produites sequentiellement, et utilisations de particules polymeres produites sequentiellement | |
| FR3031109A1 (fr) | ||
| EP1583800A1 (fr) | Compositions thermoplastiques renforcees aux chocs comprenant un polyamide et un copolymere a blocs | |
| FR3019549A1 (fr) | ||
| FR3103817A1 (fr) | Composition comprenant un polymère à étapes multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation | |
| EP2326677A1 (fr) | Procede pour augmenter la compatibilite de polymeres | |
| FR3134393A1 (fr) | Composition comprenant un polymère à étages multiples et un polymère (méth)acrylique, son procédé de préparation et son utilisation | |
| FR2681604A1 (fr) | Composition de resine thermoplastique et article moule obtenu a partir de cette composition. | |
| FR3052168A1 (fr) | ||
| FR3061717A1 (fr) | Composition de polymere avec une charge, son procede de preparation et son utilisation | |
| FR3160181A1 (fr) | Polymère à étapes multiples, son procédé de préparation et composition d’adhésif le comprenant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20180105 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 6 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
| PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
| ST | Notification of lapse |
Effective date: 20250205 |